腈在许多天然产品、药物、染料和农用化学品中是一个普遍存在的单元;它还可作为一系列合成官能团的多功能前体,如胺,酰胺,醛,脒,酮和羧酸。过去的几十年中,在芳香族化合物中引入氰基的主要方式是通过过渡金属催化的芳基卤化物的氰化反应来实现。但是,过量的氰基阴离子经常导致过渡金属催化剂失活和严重的环境问题。为了克服这些问题,近年来引入了一系列非金属氰基源,利用非金属氰基源来克服氰化过程中使用金属氰化物这一策略优势明显,这种非金属氰基源绿色实用、环境问题小。因此,发展非金属氰基源合成腈类化合物的方法具有重要意义。本论文的研究内容分为三部分:第一部分研究,我们首次开发了一种镍催化的甲酰胺脱水原位生成氢氰酸,实现卤代芳烃氰基化的新方法。该反应以甲酰胺为实用的、无毒的氰源,水作为唯一的副产物,符合绿色化学的要求;这不仅避免了剧毒金属氰化物的使用,还解决了氰基浓度太高使催化剂失活的问题。该方法表现出优异的官能团耐受性,转化率高,分离产率高达94%;且能够高效合成吩噻嗪类抗精神病药物（丙嗪腈）,具有广泛的应用前景。第二部分研究,我们开发了一种甲酰胺为氰源的炔烃的氢氰化的新方法,该方法从现成的有机前驱体原位生成“氰基”单元,避免了剧毒金属氰化物的使用;同时,解决了氰基浓度太高使催化剂失活的问题,原料简单易得,条件简单,具有较高的应用研究价值。通过系统的条件优化,得出甲酰胺为氰源的炔烃的氢氰化反应的最优条件为:二苯乙炔（6a,0.2 mmol）,Ni（acac）₂（0.01 mmol,5 mol%）,Co（acac）₂（0.02 mmol,10 mol%）,Xantphos（0.03 mmol,15 mol%）,甲酰胺（1.0 mL）,苯甲醚（0.6 mL）,在空气氛围下（1 atm）,密封后150°C加热搅拌24 h。该方法表现出优异的官能团耐受性,转化率高,分离产率高。该反应为炔烃的氢氰化和丙烯腈的制备提供了一种新方案。第三部分研究,我们在第一部分卤代芳烃氰基化的研究基础上衍生了合成1,3,5三嗪类化合物的新方法。该方法以廉价的芳香腈、短链脂肪腈和甲酰胺三组分一锅法环化[2+2+2]合成1,3,5三嗪类化合物。